JP2020104572A - 車両の制動システム - Google Patents
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Abstract
【課題】すり替え制御の開始を遅らせなくても車両のエネルギ効率を向上させることができる車両の制動システムを提供すること。【解決手段】制動システム10は、車両に回生制動力を発生させるモータジェネレータ21と、車両に摩擦制動力を発生させる摩擦制動装置30と、回生制動力と摩擦制動力との総和が要求制動力となるように、モータジェネレータ21及び摩擦制動装置30を制御する制御装置40とを備えている。制御装置40は、すり替え制御では、当該すり替え制御の開始による回生制動力の減少開始から時間が経過するほど回生制動力の減少速度を大きくする。【選択図】図1
Description
本発明は、車両に回生制動力及び摩擦制動力を発生させる車両の制動システムに関する。
特許文献1には、車両に回生制動力を発生させる回生制動装置と、車両に摩擦制動力を発生させる摩擦制動装置とを備える車両の制動システムの一例が記載されている。この制動システムでは、回生制動力の発生によって車両が減速しているときに、回生制動力を減少させる一方で摩擦制動力を増大させるすり替え制御が実施される。このすり替え制御では、回生制動力の目標値が一定速度で減少される一方で、摩擦制動力の目標値が一定速度で増大される。
車両のエネルギ効率を高くする方法として、すり替え制御の開始を極力遅らせる方法が考えられる。この方法によれば、すり替え制御の実施中では、回生制動力の目標値の減少速度が大きくなる分、摩擦制動力の目標値の増大速度もまた大きくなる。しかしながら、摩擦制動力の目標値の増大速度が大きすぎると、目標値の増大に対する実際の摩擦制動力の追随性が低下してしまう。そのため、車両のエネルギ効率を高めるためにすり替え制御の開始を遅らせることは、車両の制動力の制御性の低下を抑制するという点で望ましくない。
上記課題を解決するための車両の制動システムは、車両に回生制動力を発生させる回生制動装置と、車両に摩擦制動力を発生させる摩擦制動装置と、回生制動力と摩擦制動力との総和が要求制動力となるように、前記回生制動装置及び前記摩擦制動装置を制御する制御装置と、を備えている。そして、前記制御装置が、回生制動力を減少させる一方で摩擦制動力を増大させるすり替え制御を実施する。この制動システムにおいて、前記制御装置は、前記すり替え制御では、当該すり替え制御の開始による回生制動力の減少開始から時間が経過するほど当該回生制動力の減少速度を大きくする。
上記構成によれば、すり替え制御の初期では、回生制動力の減少速度が小さいため、摩擦制動力の増大速度が大きくなりにくい。その結果、摩擦制動力の目標値と実際の摩擦制動力との乖離が生じにくい。すなわち、すり替え制御の実施中における車両の制動力の制御性の低下を抑制できる。また、すり替え制御の実施期間の長さが同じであれば、回生制動力の減少速度が一定である場合と比較し、すり替え制御の実施中における回生制動力の積算値を大きくすることができる。このように積算値が多いほど、すり替え制御の実施中における車載のバッテリの充電量を多くすることができる。したがって、すり替え制御の開始を遅らせなくても車両のエネルギ効率を向上させることができる。
以下、車両の制動システムの一実施形態を図1〜図5に従って説明する。
図1には、本実施形態の制動システム10を備える車両が図示されている。車両の前輪11及び後輪12には、制動機構13の作動によって制動力がそれぞれ付与される。各制動機構13は、ホイールシリンダ131内の液圧であるWC圧PWCが高いほど、車輪11,12と一体回転する回転体132に摩擦材133を押し付ける力が大きくなるように構成されている。すなわち、各制動機構13は、WC圧PWCが高いほど大きな制動力を車輪11,12に付与することができる。
図1には、本実施形態の制動システム10を備える車両が図示されている。車両の前輪11及び後輪12には、制動機構13の作動によって制動力がそれぞれ付与される。各制動機構13は、ホイールシリンダ131内の液圧であるWC圧PWCが高いほど、車輪11,12と一体回転する回転体132に摩擦材133を押し付ける力が大きくなるように構成されている。すなわち、各制動機構13は、WC圧PWCが高いほど大きな制動力を車輪11,12に付与することができる。
車両は、駆動装置20と、車両に摩擦制動力BFFを発生させる摩擦制動装置30と、駆動装置20及び摩擦制動装置30を制御する制御装置40とを備えている。ここでいう「摩擦制動力BFF」とは、制動機構13の作動によって各車輪11,12に付与される制動力の総和のことである。
駆動装置20は、モータジェネレータ21を備えている。モータジェネレータ21を電動機として機能させる場合、モータジェネレータ21から出力される駆動力が前輪11に入力される。一方、モータジェネレータ21を発電機として機能させる場合、モータジェネレータ21は、前輪11の回転速度に応じて発電する。これにより、車両に回生制動力BFRを発生させることができる。回生制動力BFRは、モータジェネレータ21の発電量が多いほど大きくなる。すなわち、本実施形態では、モータジェネレータ21が、車両で回生制動力BFRを発生させる「回生制動装置」に相当する。
摩擦制動装置30は、各ホイールシリンダ131にブレーキ液を供給できるように構成されている。摩擦制動装置30は、電気モータ31と、電気モータ31を動力源とするポンプ32とを備えている。すなわち、ポンプ32は、電動式のポンプである。ポンプ32から吐出されたブレーキ液が、各ホイールシリンダ131内に供給される。この際、電気モータ31の駆動量が多いほどWC圧PWCを高くすることができる。つまり、ポンプ32は、WC圧PWCを増大させる加圧源である。こうした摩擦制動装置30としては、例えば、「特開2008−184057号公報」に開示されている装置、及び、「特開2017−154563号公報」に開示されている装置を挙げることができる。このような摩擦制動装置30によれば、WC圧PWCを増大させるときには電気モータ31が駆動され、WC圧PWCを保持するときには電気モータ31の駆動が停止される。
図2には、摩擦制動装置30からブレーキ液が供給されるホイールシリンダ131内のWC圧PWCと、摩擦制動装置30からホイールシリンダ131に供給されるブレーキ液の量であるブレーキ供給量VBPとの関係が図示されている。図2に示すように、ブレーキ供給量VBPが多くなるにつれてWC圧PWCが高くなる。具体的には、ブレーキ供給量VBPの増大に対するWC圧PWCの増圧量であるWC圧PWCの増圧勾配は、ブレーキ供給量VBPが多くなるにつれて大きくなる。つまり、規定量のブレーキ液をホイールシリンダ131に供給する場合、WC圧PWCが低いほど、WC圧PWCの増圧量が少ない。WC圧PWCは、摩擦制動力BFFと相関を有している。そのため、規定量のブレーキ液をホイールシリンダ131に供給する場合、WC圧PWCが低いほど、摩擦制動力BFFを大きくしにくい。
図1に示すように、制御装置40は、車両制動時にモータジェネレータ21と摩擦制動装置30との協調制御を行う。すなわち、制御装置40は、車両制動時には、回生制動力BFRと摩擦制動力BFFとの総和が要求制動力BFRQと同じとなるように、モータジェネレータ21及び摩擦制動装置30を制御する。要求制動力BFRQとは、車両に対する制動力の要求値のことである。したがって、本実施形態では、モータジェネレータ21、摩擦制動装置30及び制御装置40により、制動システム10が構成される。
制御装置40は、協調制御を行うための機能部として、統括制御部41、回生制御部42及び摩擦制御部43を有している。
統括制御部41は、要求制動力BFRQを決定する。例えば、ブレーキペダルなどの制動操作部材14が車両の運転者によって操作されている場合、統括制御部41は、操作量センサ101によって検出された制動操作量INPが多いほど値が大きくなるように要求制動力BFRQを導出する。自動運転によって車両が走行する場合、統括制御部41は、自動運転制御装置50から要求されている車両の減速度を基に要求制動力BFRQを導出する。そして、統括制御部41は、導出した要求制動力BFRQを基に、回生制動力BFRの目標値である目標回生制動力BFRTrと、摩擦制動力BFFの目標値である目標摩擦制動力BFFTrとを導出する。
統括制御部41は、要求制動力BFRQを決定する。例えば、ブレーキペダルなどの制動操作部材14が車両の運転者によって操作されている場合、統括制御部41は、操作量センサ101によって検出された制動操作量INPが多いほど値が大きくなるように要求制動力BFRQを導出する。自動運転によって車両が走行する場合、統括制御部41は、自動運転制御装置50から要求されている車両の減速度を基に要求制動力BFRQを導出する。そして、統括制御部41は、導出した要求制動力BFRQを基に、回生制動力BFRの目標値である目標回生制動力BFRTrと、摩擦制動力BFFの目標値である目標摩擦制動力BFFTrとを導出する。
回生制御部42は、統括制御部41によって導出された目標回生制動力BFRTrを基にモータジェネレータ21を制御する。すなわち、回生制御部42は、目標回生制動力BFRTrに基づいてモータジェネレータ21に発電させることにより、車両に発生する回生制動力BFRを目標回生制動力BFRTrに近づける。
摩擦制御部43は、統括制御部41によって導出された目標摩擦制動力BFFTrを基に摩擦制動装置30の電気モータ31の駆動を制御する。すなわち、摩擦制御部43は、目標摩擦制動力BFFTrに基づいてポンプ32からブレーキ液を吐出させることにより、車両に発生する摩擦制動力BFFを目標摩擦制動力BFFTrに近づける。
次に、図3及び図4を参照し、車両制動時にすり替え制御を実施するために制御装置40が実行する処理ルーチンについて説明する。本処理ルーチンは、車両で回生制動力BFRが付与されているときには繰り返し実行される。なお、すり替え制御とは、回生制動力BFRを摩擦制動力BFFにすり替える制御のことであって、回生制動力BFRを減少させる一方で摩擦制動力BFFを増大させる制御のことである。
本処理ルーチンにおいて、はじめのステップS11では、すり替え制御の開始条件が成立しているか否かの判定が行われる。すり替え制御は、制動力の付与によって車両を停止させる場合に実施される。そして、制動力の付与によって減速する車両の車体速度VSが開始判定速度VSTh1まで低下すると、すり替え制御の開始条件が成立する。すなわち、開始判定速度VSTh1は、すり替え制御の開始時における車体速度VSに相当する。開始判定速度VSTh1は、車両で発生している回生制動力BFRが小さいほど値が小さくなるように設定されている。
ステップS11において、すり替え制御の開始条件が成立していると判定されていない場合(NO)、本処理ルーチンが一旦終了される。一方、開始条件が成立していると判定されている場合(S11:YES)、処理が次のステップS12に移行される。ステップS12において、統括制御部41によって、すり替え制御の実施期間の長さが決定される。すり替え制御では、車体速度VSが開始判定速度VSTh1から終了判定速度VSTh2になるまでの間に、回生制動力BFRを「0」まで減少させる。終了判定速度VSTh2は、開始判定速度VSTh1未満であって、且つ「0」よりも大きい値に設定されている。そのため、当該すり替え制御の実施期間の長さは、車両の減速度と、開始判定速度VSTh1と終了判定速度VSTh2との差分とを基に決定される。すなわち、実施期間の長さは、車両の減速度が大きいほど短くなる。また、実施期間の長さは、開始判定速度VSTh1と終了判定速度VSTh2との差分が小さいほど短くなる。
続いて、次のステップS13では、統括制御部41によって、目標回生制動力BFRTrの減少速度の基準である基準減少速度ΔBFRTrBが決定される。目標回生制動力BFRTrの減少速度とは、単位時間あたりの目標回生制動力BFRTrの減少量に相当するものである。基準減少速度ΔBFRTrBは、すり替え制御の実施期間中に一定速度で目標回生制動力BFRTrを「0」まで減少させる際における目標回生制動力BFRTrの減少速度に相当する。基準減少速度ΔBFRTrBは、すり替え制御の開始前における回生制動力BFRと、決定したすり替え制御の実施期間の長さとを基に決定される。すなわち、すり替え制御の開始前における回生制動力BFRをすり替え制御の実施期間の長さで除することにより、基準減少速度ΔBFRTrBが算出される。そのため、基準減少速度ΔBFRTrBは、すり替え制御の開始前における回生制動力BFRが大きいほど大きくなり、すり替え制御の実施期間の長さが短いほど大きくなる。
そして、次のステップS14において、統括制御部41によって、補正量αの変化プロファイルPFが作成される。補正量αとは、すり替え制御中における目標回生制動力BFRTrを算出するための値である。補正量αの変化プロファイルPFは、図4に示す通りである。すなわち、当該変化プロファイルPFによれば、すり替え制御の開始時点、及び、終了時点の双方では、補正量αが「0」である。そして、補正量αは、開始時点からの経過時間TMが反転時間TMHに達するまでは経過時間TMが長くなるにつれて次第に大きくなる。本実施形態において、開始時点からの経過時間TMが反転時間TMHに達するまでの期間では、時間が経過するにつれて補正量αの増大速度が徐々に小さくなる。一方、当該経過時間TMが反転時間TMHを経過した以降では、補正量αは、経過時間TMが長くなるにつれて次第に小さくなる。本実施形態において、経過時間TMが反転時間TMHを経過した以降の期間では、時間が経過するにつれて補正量αの減少速度が徐々に大きくなる。ここでいう「反転時間TMH」は、例えば、すり替え制御の実施期間の長さの半分と同じである。
本実施形態では、変化プロファイルPFは、すり替え制御の実施期間の長さ、及び、開始時点におけるWC圧PWCを基に作成される。開始時点におけるWC圧PWCが同じである場合、すり替え制御の実施期間の長さが長いほど、開始時点からの経過時間TMが反転時間TMHに達する時点での補正量α、すなわち補正量αの最大値が大きくなるように、変化プロファイルPFが作成される。また、すり替え制御の実施期間の長さが同じである場合、すり替え制御の開始時点におけるWC圧PWCが低いほど、開始時点からの経過時間TMが反転時間TMHに達する時点での補正量α、すなわち補正量αの最大値が大きくなるように、変化プロファイルPFが作成される。
図3に戻り、変化プロファイルPFが作成されると、処理が次のステップS15に移行される。ステップS15において、統括制御部41によって、変化プロファイルPFに基づいて補正量αが導出される。すなわち、統括制御部41は、すり替え制御の開始時点からの経過時間TMに応じた値を変化プロファイルPFから抽出し、当該値を補正量αとする。続いて、次のステップS16では、統括制御部41によって、基準減少速度ΔBFRTrBと補正量αとを基に、目標回生制動力BFRTrが算出される。例えば、統括制御部41は、以下に示す関係式(式1)、(式2)及び(式3)を用いて目標回生制動力BFRTrを算出することができる。関係式(式1)〜(式3)において、「BFRS」はすり替え制御の開始時点における回生制動力BFRのことである。
BFRTrB=BFRS−ΔBFRTrB×TM ・・・(式1)
BFRTrA=BFRTrB+α ・・・(式2)
BFRTr=MID(BFRS、BFRTrA、0) ・・・(式3)
関係式(式1)は、すり替え制御中に一定速度、すなわち基準減少速度ΔBFRTrBで回生制動力BFRを減少させる場合における目標回生制動力に相当する基準目標回生制動力BFRTrBを算出する式である。このように算出される基準目標回生制動力BFRTrBは、すり替え制御の開始時点からの経過時間TMが長いほど小さくなる。関係式(式2)は、基準目標回生制動力BFRTrBを補正量αで補正することにより、目標回生制動力の候補値BFRTrAを算出する式である。つまり、候補値BFRTrAは、基準目標回生制動力BFRTrB以上の値となる。関係式(式3)は、目標回生制動力BFRTrを算出する式である。すなわち、候補値BFRTrAが「0」以上であって且つすり替え制御の開始時点における回生制動力BFRS以下である場合、目標回生制動力BFRTrは候補値BFRTrAと同じ値となる。一方、候補値BFRTrAが「0」未満である場合、目標回生制動力BFRTrは「0」となる。また、候補値BFRTrAが回生制動力BFRSよりも大きい場合、目標回生制動力BFRTrは回生制動力BFRSと同じ値となる。
BFRTrA=BFRTrB+α ・・・(式2)
BFRTr=MID(BFRS、BFRTrA、0) ・・・(式3)
関係式(式1)は、すり替え制御中に一定速度、すなわち基準減少速度ΔBFRTrBで回生制動力BFRを減少させる場合における目標回生制動力に相当する基準目標回生制動力BFRTrBを算出する式である。このように算出される基準目標回生制動力BFRTrBは、すり替え制御の開始時点からの経過時間TMが長いほど小さくなる。関係式(式2)は、基準目標回生制動力BFRTrBを補正量αで補正することにより、目標回生制動力の候補値BFRTrAを算出する式である。つまり、候補値BFRTrAは、基準目標回生制動力BFRTrB以上の値となる。関係式(式3)は、目標回生制動力BFRTrを算出する式である。すなわち、候補値BFRTrAが「0」以上であって且つすり替え制御の開始時点における回生制動力BFRS以下である場合、目標回生制動力BFRTrは候補値BFRTrAと同じ値となる。一方、候補値BFRTrAが「0」未満である場合、目標回生制動力BFRTrは「0」となる。また、候補値BFRTrAが回生制動力BFRSよりも大きい場合、目標回生制動力BFRTrは回生制動力BFRSと同じ値となる。
目標回生制動力BFRTrが算出されると、処理が次のステップS17に移行される。ステップS17において、統括制御部41によって、目標摩擦制動力BFFTrが算出される。すなわち、統括制御部41は、要求制動力BFRQから目標回生制動力BFRTrを引いた値を目標摩擦制動力BFFTrとして算出する。そのため、すり替え制御の実施中では、目標摩擦制動力BFFTrは、目標回生制動力BFRTrの減少に連動して次第に大きくなる。そして、次のステップS18において、すり替え制御が実施される。すなわち、回生制御部42は、統括制御部41によって算出された目標回生制動力BFRTrを基にモータジェネレータ21を制御し、摩擦制御部43は、統括制御部41によって算出された目標摩擦制動力BFFTrを基に摩擦制動装置30の電気モータ31を制御する。
続いて、次のステップS19では、統括制御部41によって、すり替え制御の終了条件が成立しているか否かの判定が行われる。すなわち、目標回生制動力BFRTrが「0」である場合、終了条件が成立している。一方、目標回生制動力BFRTrが未だ「0」になっていない場合、終了条件が成立していない。ステップS19において、終了条件が成立していると判定されていない場合(NO)、処理が前述したステップS15に移行される。すなわち、すり替え制御の実施が継続される。一方、終了条件が成立していると判定されている場合(S19:YES)、本処理ルーチンが終了される。すなわち、すり替え制御が終了される。
次に、図5を参照し、本実施形態の作用及び効果について説明する。図5には、摩擦制動力BFFが「0」である状況下からすり替える制御が開始される場合の例が図示されている。なお、図5(b),(c),(d),(e)では、本実施形態における目標回生制動力BFRTr、目標摩擦制動力BFFTr、WC圧PWC、及び、ポンプ吐出量である加圧源の吐出量DAPの推移が実線で示されており、比較例における目標回生制動力BFRTr、目標摩擦制動力BFFTr、WC圧PWC及び加圧源の吐出量DAPの推移が破線で示されている。ここでいう比較例とは、目標回生制動力BFRTrを一定速度で減少させる、すなわち目標回生制動力BFRTrの減少速度を基準減少速度ΔBFRTrBで固定する場合のことである。
図5(a)〜(e)に示すように、回生制動力BFRの発生によって車両が減速しているタイミングT11で車体速度VSが開始判定速度VSTh1に達すると、すり替え制御が開始される。すり替え制御では、目標回生制動力BFRTrが減少される。すり替える制御の初期では、目標回生制動力BFRTrの減少速度は基準減少速度ΔBFRTrBよりも小さい。そして、すり替え制御の開始時点であるタイミングT11からの経過時間TMが長くなるにつれ、目標回生制動力BFRTrの減少速度が次第に大きくなる。つまり、本実施形態で実施されるすり替え制御では、すり替え制御の開始による回生制動力BFRの減少の開始時点からの経過時間TMが短いほど回生制動力BFRの減少速度が小さくされる。
詳述すると、すり替え制御の初期では、目標回生制動力BFRTrの減少速度は、基準減少速度ΔBFRTrBよりも小さい。そして、すり替え制御の開始からの経過時間TMが長くなるにつれ、目標回生制動力BFRTrの減少速度が次第に大きくなる。すなわち、目標回生制動力BFRTrの減少開始から時間が経過するほど、目標回生制動力BFRTrの減少速度が大きくなる。目標回生制動力BFRTrの減少速度は、やがて基準減少速度ΔBFRTrBよりも大きくなる。その後、タイミングT12で目標回生制動力BFRTrが「0」になると、目標回生制動力BFRTrが「0」で保持される。
このようにすり替え制御の実施によって回生制動力BFRが減少されるときには、摩擦制動装置30の電気モータ31の駆動によってポンプ32からブレーキ液が吐出される。これにより、ホイールシリンダ131内のWC圧PWCが増大される。その結果、回生制動力BFRの減少に連動し、摩擦制動力BFFが増大される。そして、タイミングT12になると、目標回生制動力BFRTrが「0」となるため、すり替え制御が終了される。
本実施形態によれば、図5(b)に示すようにすり替え制御の実施期間の長さが同じであれば、回生制動力BFRの減少速度が一定である比較例の場合よりも、すり替え制御の実施中における回生制動力BFRの積算値を大きくすることができる。すなわち、比較例の場合よりも、すり替え制御の実施中におけるモータジェネレータ21の発電量を多くすることができ、ひいてはすり替え制御の実施中における車載のバッテリの充電量を多くすることができる。したがって、すり替え制御の開始をタイミングT11よりも遅らせなくても車両のエネルギ効率を向上させることができる。
なお、本実施形態では、以下に示す効果をさらに得ることができる。
(1)摩擦制動力BFFの増大開始時にあっては、目標摩擦制動力BFFTrの増大速度が大きすぎると、目標摩擦制動力BFFTrと実際の摩擦制動力BFFとの間に乖離が生じやすい。この点、本実施形態において、すり替え制御の初期にあっては回生制動力BFRの減少速度が小さいため、摩擦制動力BFFの増大速度が小さい。摩擦制動力BFFの増大速度とは、単位時間あたりの摩擦制動力BFFの増大量に相当するものである。その結果、すり替え制御の初期において、目標摩擦制動力BFFTrと実際の摩擦制動力BFFとの乖離が生じにくい。すなわち、すり替え制御中における車両の制動力の制御性を向上できる。
(1)摩擦制動力BFFの増大開始時にあっては、目標摩擦制動力BFFTrの増大速度が大きすぎると、目標摩擦制動力BFFTrと実際の摩擦制動力BFFとの間に乖離が生じやすい。この点、本実施形態において、すり替え制御の初期にあっては回生制動力BFRの減少速度が小さいため、摩擦制動力BFFの増大速度が小さい。摩擦制動力BFFの増大速度とは、単位時間あたりの摩擦制動力BFFの増大量に相当するものである。その結果、すり替え制御の初期において、目標摩擦制動力BFFTrと実際の摩擦制動力BFFとの乖離が生じにくい。すなわち、すり替え制御中における車両の制動力の制御性を向上できる。
(2)本実施形態では、すり替え制御の実施によって摩擦制動力BFFの増大を開始させる場合、電気モータ31を起動させることとなる。電気モータ31の起動時にあっては、モータ回転数が大きいほど電気モータ31で発生する振動や音が大きくなりやすい。そのため、摩擦制動力BFFの増大の開始時における摩擦制動力BFFの増大速度が大きいほど、モータ回転数が大きくなり、電気モータ31で発生する振動や音が大きくなる。
ここで、図5(e)には、比較例の場合における加圧源の吐出量DAPの推移が破線で示されている。比較例では、すり替え制御の開始時から目標摩擦制動力BFFTrの増大速度が比較的大きい。そのため、図5(e)に破線で示すように、すり替え制御の初期では、加圧源の吐出量DAPが大きくなってしまう。すなわち、すり替え制御の初期では、モータ回転数が大きくなり、電気モータ31で発生する振動や音が大きくなってしまう。
この点、本実施形態によれば、すり替え制御の初期では、比較例の場合よりも摩擦制動力BFFの増大速度が大きくならない。その結果、図5(e)に示すように、摩擦制動力BFFの増大の開始時における加圧源の吐出量DAPの増大を抑えることができる。これにより、電気モータ31の起動時では、モータ回転数の増大を抑制できる分、電気モータ31で発生する振動や音が大きくなることを抑制できる。すなわち、電気モータ31を備える摩擦制動装置30の静粛性を向上させることができる。また、電気モータ31の起動後においてもモータ回転数の変動を少なくできるため、モータ回転数の変動に伴う駆動音の発生も抑制される。
(3)ホイールシリンダ131内のWC圧PWCが低い場合、WC圧PWCが高い場合と比較し、WC圧PWCを規定量増大させるためにホイールシリンダ131に供給すべきブレーキ液の量が多くなる。つまり、すり替え制御の開始時点におけるWC圧PWCが低いほど、すり替え制御の初期における電気モータ31のモータ回転数が高くなりやすい。この点、本実施形態では、すり替え制御の開始時点のWC圧PWCが低いほど補正量αの最大値が大きくなるように、変化プロファイルPFが作成される。そして、この変化プロファイルPFを用いて目標回生制動力BFRTrが算出される。その結果、すり替え制御の開始時点のWC圧PWCが低いほど、すり替え制御の初期における回生制動力BFRの減少速度を小さくすることができる。これにより、すり替え制御中におけるバッテリの充電量を、比較例の場合よりも多くすることができる。したがって、車両のエネルギ効率をより高くすることができる。
(4)本実施形態では、すり替え制御の実施期間の長さが長いほど補正量αの最大値が大きくなるように、変化プロファイルPFが作成される。そして、この変化プロファイルPFを用いて目標回生制動力BFRTrが算出される。その結果、すり替え制御の実施期間の長さが大きいほど、すり替え制御の初期における回生制動力BFRの減少速度を小さくすることができる。これにより、すり替え制御中におけるバッテリの充電量を、比較例の場合よりも多くすることができる。したがって、車両のエネルギ効率をより高くすることができる。
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・すり替え制御の開始時点におけるホイールシリンダ131内のWC圧PWCによって、すり替え制御中における目標回生制動力BFRTrの減少速度の変更態様、すなわち変化プロファイルPFを可変させなくてもよい。
・すり替え制御の開始時点におけるホイールシリンダ131内のWC圧PWCによって、すり替え制御中における目標回生制動力BFRTrの減少速度の変更態様、すなわち変化プロファイルPFを可変させなくてもよい。
・すり替え制御の実施期間の長さによって、すり替え制御中における目標回生制動力BFRTrの減少速度の変更態様、すなわち変化プロファイルPFを可変させなくてもよい。
・図4に示した反転時間TMHは、すり替え制御の実施期間の長さよりも短いのであれば、実施期間の長さの半分よりも長くてもよいし、実施期間の長さの半分よりも短くてもよい。
・上記実施形態では、図5(b)に示したように目標回生制動力BFRTrの減少速度を、すり替え制御の開始時点からの経過時間TMが長くなるにつれて次第に大きくするようにしている。しかし、経過時間TMが長いほど目標回生制動力BFRTrの減少速度を大きくすることができるのであれば、当該減少速度をステップ状に可変させるようにしてもよい。例えば、当該減少速度を2段階で可変させるようにしてもよい。この場合、すり替え制御の前半での減少速度を、すり替え制御の後半での減少速度よりも小さくすることになる。
また例えば、当該減少速度を3段階で可変させるようにしてもよい。この場合、すり替え制御の前半での減少速度を、すり替え制御の中盤での減少速度及びすり替え制御の後半での減少速度よりも小さくすることになる。また、すり替え制御の中盤での減少速度を、すり替え制御の後半での減少速度よりも小さくすることになる。
・摩擦制動装置は、ホイールシリンダ131内にブレーキ液を供給することができる構成であれば、上記実施形態で説明した構成とは異なる装置であってもよい。摩擦制動装置として、例えば「特開2018−90110号公報」に開示されているようにアキュムレータを備える構成であってもよい。この場合であっても、すり替え制御の開始を遅らせずに車両のエネルギ効率を向上させることができる。また、すり替え制御の初期におけるアキュムレータからの吐出量、すなわち加圧源の吐出量を抑えることができるため、ブレーキ液の吐出に伴う流動音を抑えることができる。
・摩擦制動装置は、各車輪11,12に付与する制動力を個別に制御できるものであれば、任意の構成であってもよい。例えば、摩擦制動装置は、ブレーキ液を用いずに、車輪11,12に制動力を付与することのできる電動制動装置であってもよい。
・制動システム10を搭載する車両は、前輪駆動車ではなく、後輪駆動車であってもよいし、全輪駆動車であってもよい。
10…制動システム、11,12…車輪、131…ホイールシリンダ、21…回生制動装置としても機能するモータジェネレータ、30…摩擦制動装置、31…電気モータ、32…ポンプ、40…制御装置。
Claims (4)
- 車両に回生制動力を発生させる回生制動装置と、車両に摩擦制動力を発生させる摩擦制動装置と、回生制動力と摩擦制動力との総和が要求制動力となるように、前記回生制動装置及び前記摩擦制動装置を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置が、回生制動力を減少させる一方で摩擦制動力を増大させるすり替え制御を実施する車両の制動システムにおいて、
前記制御装置は、前記すり替え制御では、当該すり替え制御の開始による回生制動力の減少開始から時間が経過するほど当該回生制動力の減少速度を大きくする
ことを特徴とする車両の制動システム。 - 前記制御装置は、前記すり替え制御では、当該すり替え制御の実行期間が長いほど、当該すり替え制御の開始による回生制動力の減少開始からの前記回生制動力の減少速度をゆっくり大きくする
請求項1に記載の車両の制動システム。 - 前記摩擦制動装置は、車両の車輪に設けられているホイールシリンダ内の液圧を調整することで摩擦制動力を制御するものであり、
前記制御装置は、当該すり替え制御の開始時点における前記ホイールシリンダ内の液圧が低いほど、前記すり替え制御の初期では前記回生制動力の減少速度をゆっくり大きくする
請求項1又は請求項2に記載の車両の制動システム。 - 前記摩擦制動装置は、車両の車輪に設けられているホイールシリンダ内の液圧を調整することで摩擦制動力を制御するものであり、
前記摩擦制動装置は、ブレーキ液を吐出する電動式のポンプと、前記ポンプの動力源である電気モータと、を有し、前記電気モータの駆動量に応じた量のブレーキ液を前記ホイールシリンダ内に供給することによって同ホイールシリンダ内の液圧を増大させるものである
請求項1〜請求項3のうち何れか一項に記載の車両の制動システム。
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